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摩托车变速箱振动噪声研究

张兵  
【摘要】: 目前,我国已成为世界摩托车生产第一大国,摩托车的噪声问题随之凸显出来,加上政府颁布的日益严格的噪声法规,使得汽摩企业对车辆振动和噪声控制的研究上升到一个新的高度。由于噪声很大一部分是通过表面振动辐射出来的,特别是壁面较薄零件,如油底壳、气门室罩、变速箱端盖等等,而摩托车变速箱端盖是摩托车噪声辐射的主要零部件之一,根据声学理论,噪声的大小仅取决于最主要的几个声源,因此对摩托车变速箱振动和噪声控制具有很重要的意义。 本文首先通过声强法的实验测量,对JS150型某款摩托车进行了噪声分析,确定了变速箱端盖是摩托车主要噪声源之一,分析了噪声的频率范围。同时使发动机转速在5100r/min,5400r/min,7200r/min下进行表面振动实验,获得了紧固螺栓的振动速度值,以此作为频率响应分析的载荷。 其次,建立了变速箱端盖的实体模型和有限元模型,进行了有限元模态分析,得到结构固有频率和振型等特性参数,并进行试验模态分析,将结果与理论结果进行比较,两者吻合得较好,证明所建的模型是可靠的。在此基础上建立了变速箱端盖的边界元模型,通过声学仿真的方法计算了端盖的辐射声场特性,包括声场声压、声功率等,确定了噪声辐射主要频率段。根据辐射噪声控制的基本解决方法,找出了影响噪声辐射的相关因素,对端盖提出了相关修改方案,最后通过声学仿真,模拟了修改方案的辐射声场特性,并分别比较了几种改进方案的优缺点。


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